JP5957502B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
、素子内部で発光した光の取り出し効率を向上させる素子構造に関する。なお、本発明の
自発光装置は、自発光型の素子として有機発光素子(発光素子)を用いた有機電界発光デ
ィスプレイ(OELD:Organic EL Display)又は有機発光ダイオード(OLED:Orga
nic Light Emitting Diode)を含むものとする。
大気の界面に位置する基板は、その形状が平板であるために基板内から取り出せない光が
多く、その取り出し効率は、20〜50%となっている。
状の光散乱体を形成することで発光素子、特にEL素子において生じる光の取り出し効率
を向上させることを課題とする。さらに、光散乱体として基板上の透明な膜をエッチング
して形成し、ピッチの微細加工を可能にする。そして、ピッチの微細な光散乱体を形成す
ることで、より発光効率の高い自発光装置を提供することを課題とする。
て説明する。
ている。101は絶縁体からなる基板であり、基板101上には、電流制御用TFT10
2が形成されている。電流制御用TFT102のドレイン領域は、画素電極103に電気
的に接続されている。(ソース領域と接続することも可能である。)なお、ここでは画素
電極103は、陽極であり、またEL素子106の画素電極103側から光を出射するた
めに画素電極103は透明性導電膜で形成されている。
105が形成される。これにより画素電極103、EL層104及び陰極105からなる
EL素子106が形成される。
成されていない側の面に凹凸を形成させる。なお、光散乱体108の一部を107で示し
、さらに107の拡大図を示す。
臨界角を越えないようにすることが出来るので、光が全反射して光散乱体に閉じ込められ
るのを防ぐことができるので、EL素子106からの光の取り出し効率を向上させること
ができる。なお、光散乱体は、透明材料でなる透明な膜をエッチングすることにより形成
する。なお、本明細書中でいう透明な膜とは、可視光に対して透明である膜のことをいう
。
通過した後、大気中へ出射される様子を示す。
また、図1(B)で示される光散乱体108a、108b、108c、108d及び1
08eが、それぞれドット状に形成されており、これらを本明細書中では、光散乱体10
8という。
なお、光散乱体108が形成される面の斜視図を図1(C)に示す。
乱体108に入射する。
り決まる。さらにこの関係は以下の式(スネルの法則)に従う。
つまり、屈折率がn1である媒質1(201)においてθ1の角度で入射した光(入射光
)が、屈折率がn2である媒質2(202)に入射するとき、以下の式
うな入射角θ1を臨界角という。また、媒質2に対する入射角θ1が臨界角よりも大きくな
るときに光は、全反射する。つまり、光が媒質1に閉じ込められることになる。
則)が成り立つ。
T=1−R
101と光散乱体108の屈折率は、同じであると良いことが分かる。
ら屈折率が1である大気109中に光を出射するとき、すなわち屈折率の大きい媒質から
屈折率の小さい媒質に光を出射する時には、反射率が大きくなる。また、入射角が臨界角
よりも大きくなると光は、全反射する。つまり、光散乱体108の形状を入射角が小さく
なるような形状にすればよい。
くなるようにし、より多くの光が散乱して大気中に取り出しやすくなるようにした。
ため、形状を精密に統一する必要がなく作製が容易であるといった利点がある。
に受けるEL材料を用いたEL素子においては、EL素子の低消費電力化や長寿命化を図
ることができるため非常に有効である。
る光の取り出し効率を向上することができる。さらに、透明な膜をエッチングして光散乱
体を形成することで、ピッチの微細加工が可能になる。以上のようにして、ピッチの細か
い光散乱体を形成させることで、発光効率の高い自発光装置を提供することが可能になる
。
。
明を用いた例を示す。まず、図3に示すように基板301の裏面上に透明な膜を形成する
。透明な膜を形成する透明材料としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド
、ポリアミド、BCB(ベンゾシクロブテン)といった有機樹脂や酸化インジウム、酸化
スズもしくは酸化亜鉛からなる膜またはこれらを組み合わせた化合物膜を用いる。
02を形成させる。この時形成される光散乱体302について図4(A)を用いて説明す
る。なお、図4(A)には、台形状に形成された光散乱体302を示している。また、こ
こで用いる記号は、図3で用いるのと同様の記号を用いるので、その都度対応させると良
い。
ように図3(A)とは、上下を逆にした構造を示している。そして、基板301から見て
TFT側にあるEL素子で発光した光は、図4(A)に示すように入射角θ1で光散乱体
302に出射するとする。ここで、基板301の屈折率をn1、光散乱体302の屈折率
をn2としたとき、n1>n2なる関係が成り立つと、光は、光散乱体302にθ2なる
角度で入射する。
射する。つまり、θ2>θ2'なる関係が成り立ち、屈折率の小さいところから屈折率の
大きいところに出射される光の出射角は、小さくなる。
質から小さい媒質へ出射することになるので、その出射角は大きくなり又、反射率も大き
くなるため出射しにくくなる。そこで、図4(A)に示すように光散乱体302aが絶縁
体である基板とのなす角θ3、θ4が制限される。本発明では、最も取り出し効率の高い
基板の法線方向に出射される光の取り出し効率が落ちないような形状としてθ3及びθ4
の角度を60度以上になるように形成する。しかし、θ3、θ4は、必ずしも同じ角度で
形成されていなくてもよい。
部分の長さW1が、画素ピッチの1/2以下になるようにする。また、光をより取り出し
やすくするために台形状の上底部の長さW2を短くすればする程良い。なお、W2=0に
なるのが最も好ましい。
に透明な膜の膜厚Hは、光散乱体a302のピッチ(W1)に対してH≧W1なる関係に
するのが好ましい。
する必要はなく、基板の裏面の光を出射する側に微細な凹凸が形成されていればよい。
また、図4(B)〜(G)に光散乱体302として形成可能なパターンを示す。図4(
B)は基板の裏面に四角形の光散乱体間の間隔をあけて設けた例である。図4(C)は、
光散乱体が基板を完全に覆っており、なおかつ光散乱体間の間隔を開けずに設けた例であ
る。また、図4(D)は、基板の裏面に逆テーパー状の光散乱体を形成させる場合の例で
あり、図4(E)は、基板の裏面に半球状の光散乱体を形成させている。さらに、図4(
F)には、楕円状の光散乱体を示し、図4(G)には、断面から見て三角形状の光散乱体
を形成させた例を示す。
乱体のそれぞれが重なるように設けても良い。
1上に公知の方法でpチャネル型TFT303、304を形成する。なお、本実施例では
プレーナ型TFTを例に挙げているが、TFT構造を限定するものではない。即ち、逆ス
タガ型TFTを用いても良い。
305、306を形成する。画素電極305、306としてはEL素子の陽極として機能
するため仕事関数の大きい材料を用いる。従って本実施例では可視光に対して透明である
透光性の材料(または、透明材料)として、酸化物導電膜(酸化インジウム、酸化スズも
しくは酸化亜鉛からなる膜またはこれらを組み合わせた化合物膜)を用いる。この酸化物
導電膜にはガリウムを添加しても良い(図3(B))。
成し、その上にEL層309を形成する。本実施例ではバンク307、308をアクリル
膜で形成し、EL層309をスピンコート法により形成する。
EL層309の材料としては、高分子有機材料であるポリフルオレンを用いる。
もちろん、ポリフルオレンに蛍光物質を添加して色度制御を行っても良い(図3(C))
。
アルミニウムとリチウムとを共蒸着して合金膜を300nmの厚さに形成し、さらにその
上にパッシベーション膜312として窒化珪素膜をスパッタ法により形成する。これに炭
素膜、具体的にはDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜を積層することも有効である
。
子が外気に触れないように、EL素子を樹脂で封入するか、EL素子を密閉空間に封入す
れば良い。
明を用いた例を示す。まず、図5に示すように絶縁膜を表面に成膜した基板501上に公
知の方法でnチャネル型TFT502、503を形成する。なお、本実施例ではプレーナ
型TFTを例に挙げているが、TFT構造を限定するものではない。即ち、逆スタガ型T
FTを用いても良い。
504、505として用いる。本実施例の場合、画素電極504、505にて発光を反射
する必要があるから、画素電極504、505としては反射性の高い金属膜を用いる。ま
た、同時にEL素子の陰極としても機能するため仕事関数の小さい材料を含む金属膜を用
いる。本実施例では、アルミニウムとリチウムを含む合金膜を用いる(図5(A))。
成し、その上にEL層508を形成する。本実施例ではバンク506、507をアクリル
膜で形成し、EL層508を蒸着法により形成する。EL層508の材料としては、低分
子有機材料であるAlq3(トリス−8−キノリノラトアルミニウム錯体)用いる。もち
ろん、Alq3に蛍光物質を添加して色度制御を行っても良い(図5(B))。
厚さに形成し、さらにその上にパッシベーション膜511として窒化珪素膜をスパッタ法
により形成する。これに炭素膜、具体的にはDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜を
積層することも有効である(図5(C))。
は、EL素子が外気に触れないように形成する。
止膜の形成と一連の処理により、EL素子が外気に触れることのないように設ける。
リカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、BCB(ベンゾシクロブテン
)といった有機樹脂や酸化インジウム、酸化スズもしくは酸化亜鉛からなる膜またはこれ
らを組み合わせた化合物膜を用いる。また、光散乱体514のθ3及びθ4の角度を60
度以上になるように形成するために透明な膜の膜厚(H)は、光散乱体のピッチ(W1)
に対してH≧W1なる関係にするのが好ましい。この透明な膜をエッチングすることによ
り図5(E)で示すような光散乱体514を形成させる。
なく、EL素子を密閉空間に封入するようにしても良い。なお、光は、屈折率の高い媒質
から屈折率の低い媒質に出射するときに取り出しにくくなるので、この場合には、パッシ
ベーション膜511と密閉空間の界面、すなわちパッシベーション膜511上に光散乱体
514を設けると良い。
体が設けられているので従来の自発光装置に比べて高い光取り出し効率を得ることができ
る。これにより、EL素子を駆動させるための電圧を低くすることができるため、EL素
子の高寿命化を図ることができる。
能である。
施例では、本発明を逆スタガ型のTFTに用いた構造を図6に示す。
図6において、(A)は、画素電極側に光を透過するアクティブマトリクス型の自発光
装置の構造を示し、(B)は画素電極側で光を反射するアクティブマトリクス型の自発光
装置の構造を示す。
であり、603は、図6(B)で用いられるnチャネル型TFTである。これらは、いず
れも基板601上にゲート電極が形成されており、ゲート電極上にゲート絶縁膜を介して
ソース領域、ドレイン領域及びチャネル形成領域が形成されている構造である。また、6
05は画素電極であり、605は、画素電極間を仕切るバンクが形成されている。画素電
極605の上には、EL層606が形成され、EL層606の上には、陰極607とパッ
シベーション膜608が形成される。
散乱体609が設けられている。また、図6(B)は、画素電極側で光を反射する構造で
あるので、光散乱体は、パッシベーション膜608上の封止膜610及び封止基板611
からなる封止構造の上に形成される。
、マスク数を削減することが可能である。さらに、ゲート絶縁膜とチャネル形成領域を連
続的に形成することが可能であるため、その界面が汚染されることなく形成できるという
利点がある。
て実施することが可能である。
を用いた例を示す。
ては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、BCB(ベンゾシク
ロブテン)といった有機樹脂や酸化インジウム、酸化スズもしくは酸化亜鉛からなる膜ま
たはこれらを組み合わせた化合物膜を用いる。また、光散乱体のθ3及びθ4の角度を6
0度以上になるように形成するために透明な膜の膜厚(H)は、光散乱体のピッチ(W1
)に対してH≧W1なる関係にするのが好ましい。
2を形成させる。エッチングの際には、透明な膜が過剰にエッチングされて基板701が
表面に露出することのないようにする必要がある。これは、基板が表面に露出してしまう
と光散乱体702による光の屈折が充分になされなくなるためである。
のを図7(B)に示す。そして、基板701表面に絶縁膜を成膜した後、絶縁膜上に陽極
703を形成する。本実施例では陽極703として酸化インジウムと酸化スズとの化合物
からなる酸化物導電膜を用いる(図7(B))。
ライプ状に並んでいる。この構造は公知のパッシブマトリクス型自発光装置と同様である
。
属膜を分離するために設けられる。本実施例では2層の樹脂膜を用い、T字型になるよう
に加工する。このような構造は上層に比べて下層のエッチングレートが速い条件でエッチ
ングを行えば得ることができる。
EL層705の材料としては、低分子有機材料であるAlq3(トリス−8−キノリノラ
トアルミニウム錯体)用いる。もちろん、Alq3に蛍光物質を添加して色度制御を行っ
ても良い。
厚さに形成する。このとき、陰極707は隔壁704に沿って分離され、紙面奥に向かっ
て帯状に形成され、ストライプ状に並んで形成される。さらにその上にパッシベーション
膜708として樹脂膜をインクジェット法もしくは印刷法により形成する。これに炭素膜
、具体的にはDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜を積層することも有効である。
子が外気に触れないように、EL素子を樹脂で封入すれば良い。
ているので従来の自発光装置に比べて高い光取り出し効率が得られる。
これにより、EL素子を駆動させるための電圧を通常よりも低くすることができるため、
EL素子の高寿命化を図ることができる。
ることが可能である。
本発明を用いた例を示す。まず、絶縁膜を表面に成膜した基板801上に陰極802を形
成する。本実施例では陰極802としてアルミニウム膜にMgAg膜(マグネシウムと銀
を共蒸着した金属膜)を積層した構造の電極を用いる。(図8(A))
ライプ状に並んでいる。
化物導電膜を分離するために設けられる。本実施例では2層の樹脂膜を用い、T字型にな
るように加工する。このような構造は上層に比べて下層のエッチングレートが速い条件で
エッチングを行えば得ることができる。
EL層804の材料としては、低分子有機材料であるAlq3(アルミキノリラト錯体)
用いる。もちろん、Alq3に蛍光物質を添加して色度制御を行っても良い。
300nmの厚さに形成する。このとき、陽極806は隔壁803に沿って分離され、紙
面奥に向かって帯状に形成され、ストライプ状に並んで形成される。さらにその上にパッ
シベーション膜807として樹脂膜をインクジェット法もしくは印刷法により形成する。
これに炭素膜、具体的にはDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜を積層することも有
効である。
うに、EL素子を樹脂で封入することにより封止膜808を形成する。
さらに、封止膜808上に封止基板809を設ける。
、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、BCB(ベンゾシクロブ
テン)といった有機樹脂や酸化インジウム、酸化スズもしくは酸化亜鉛からなる膜または
これらを組み合わせた化合物膜を用いる。また、光散乱体のθ3及びθ4の角度を60度
以上になるように形成するために透明な膜の膜厚(H)は、光散乱体のピッチ(W1)に
対してH≧W1なる関係にするのが好ましい。この透明な膜を、エッチングすることによ
り図8(C)に示す光散乱体810を形成する。
EL素子から発生した光をより効率的に取り出すことが可能となる。
なく、EL素子を密閉空間に封入するようにしても良い。なお、光は、屈折率の高い媒質
から屈折率の低い媒質に出射するときに取り出しにくくなるので、この場合には、パッシ
ベーション膜807と密閉空間の界面、すなわちパッシベーション膜807上に光散乱体
を設け、密閉空間上に封止基板809を設ける。
体を設けているので、従来の自発光装置に比べて光の取り出し効率を高めることができる
。これにより、EL素子を駆動させるための電圧を通常よりも低くすることができるため
、EL素子の高寿命化を図ることができる。
ることが可能である。
す図である。図9(A)及び図9(B)は、フロントライトの断面図であり、図9(C)
は導光板901の裏面斜視図である。
源902の背後には、リフレクタ903が設けられている。また、導光板901の下面に
接して光散乱体904が設けられている。
辺に比べて非常に短い長方形である。導光板901の材料は、可視光に対する透過率(全
光線透過率)が80%、好ましくは、85%以上であって、屈折率が、21/2よりも大き
いほど、導光板901の入射角が90度の光を側面901aで屈折させて、導光板901
内部に導くことができるためである。本実施例では、その屈折率が、1.4〜1.7の範
囲である材料を用いる。
とができる。プラスティックとしては、メタクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレ
ート、AS樹脂(アクリロトリル、スチレン重合体)やMS樹脂(メチルメタクリレート
、スチレン重合体)といった材料を単体で、又は混合して用いることができる。
沿って配置される。また、側面902bに沿って2つの光源を対向して設けても良い。
成する。透明な膜を形成する透明材料としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリ
イミド、ポリアミド、BCB(ベンゾシクロブテン)といった有機樹脂や酸化インジウム
、酸化スズもしくは酸化亜鉛からなる膜またはこれらを組み合わせた化合物膜を用いる。
また、膜の膜厚(H)は、光散乱体のピッチ(W1)に対してH≧W1なる関係にするの
が好ましい。
に設けることで光の取り出しが高効率となる液晶表示を得ることができる。
いるので、液晶パネルへの入射角を小さくすることができる。この結果液晶パネルの画素
電極を垂直に照明する光の成分が大きくなるので、光を効率よく利用することができる。
(C)に示したが、台形状の光散乱体904における鋭角をθ5、θ6としたとき、これら
の角度は、大きい方が望ましい。θ5、θ6を大きくすると、出射する光をフロントライト
から液晶パネル方向に集めやすくすることができる。
なお、θ5、θ6は、同じ角度にする必要はなく、異なっていても良い。
ッチングして光散乱体904を形成したが、導光板901表面(液晶パネル側)を直接エ
ッチングして図11(A)に示すような構造を有する導光板1101を形成しても良い。
図である。図10(A)は、バックライトの断面図であり、図10(B)はバックライト
の斜視図である。
され、光源1002の背後には、リフレクタ1003が設けられている。また、導光板1
001の上面に接して光散乱体1004が設けられている。
た後、液晶パネル(LCD)1005を照射する。
れ、導光板1001の側面1001aに沿って配置される。また、側面1002bに沿っ
て2つの光源を対向して設けても良い。
をエッチングして光散乱体1004を形成したが、導光板1001自体を直接エッチング
して図11(B)に示すような構造を有する導光板1102を形成しても良い。
電流特性を有する領域で電流制御用TFTを駆動させるかについて説明する。
流が指数関数的に大きく変化する。別の見方をすると、EL素子を流れる電流の大きさが
変化しても、EL素子に印加される電圧値はあまり変化しない。そして、EL素子の輝度
は、EL素子に流れる電流にほぼ正比例して大きくなる。よって、EL素子に印加される
電圧の大きさ(電圧値)を制御することによりEL素子の輝度を制御するよりも、EL素
子を流れる電流の大きさ(電流値)
を制御することによりEL素子の輝度を制御する方が、TFTの特性に左右されずらく、
EL素子の輝度の制御が容易である。
画素において、電流制御用TFT108およびEL素子110の構成部分のみを図示した
ものである。図12(B)には、図12(A)で示した電流制御用TFT108およびE
L素子110の電圧電流特性を示す。なお図12で示す電流制御用TFT108の電圧電
流特性のグラフは、ソース領域とドレイン領域の間の電圧であるVDSに対する、電流制御
用TFT108のドレインに流れる電流の大きさを示しており、図12には電流制御用T
FT108のソース領域とゲート電極の間の電圧であるVGSの値の異なる複数のグラフを
示している。
る電圧をVEL、電源供給線に接続される端子2601とEL素子110の対向電極111
の間にかかる電圧をVTとする。なおVTは電源供給線の電位によってその値が固定される
。また電流制御用TFT108のソース領域・ドレイン領域間の電圧をVDS、電流制御用
TFT108のゲート電極に接続される配線2602とソース領域との間の電圧、つまり
電流制御用TFT108のゲート電極とソース領域の間の電圧をVGSとする。
良い。
よって、両素子(電流制御用TFT108とEL素子110)を流れる電流値は同じであ
る。従って、図12(A)に示した電流制御用TFT108とEL素子110とは、両素
子の電圧電流特性を示すグラフの交点(動作点)において駆動する。図12(B)におい
て、VELは、対向電極111の電位と動作点での電位との間の電圧になる。VDSは、電流
制御用TFT108の端子2601での電位と動作点での電位との間の電圧になる。つま
り、VTは、VELとVDSの和に等しい。
制御用TFT108の|VGS−VTH|が大きくなるにつれて、言い換えると|VGS|が大
きくなるにつれて、電流制御用TFT108に流れる電流値が大きくなる。なお、VTHは
電流制御用TFT108のしきい値電圧である。よって図12(B)から分かるように、
|VGS|が大きくなると、動作点においてEL素子110を流れる電流値も当然大きくな
る。EL素子110の輝度は、EL素子110を流れる電流値に比例して高くなる。
流値に応じてVELの値も大きくなる。そしてVTの大きさは電源供給線の電位によって定
まっているので、VELが大きくなると、その分VDSが小さくなる。
値によって2つの領域に分けられる。|VGS−VTH|<|VDS|である領域が飽和領域、
|VGS−VTH|>|VDS|である領域が線形領域である。
ネル形成領域を流れる電流値である。またβ=μC0W/Lであり、μは電流制御用TF
T108の移動度、C0は単位面積あたりのゲート容量、W/Lはチャネル形成領域のチ
ャネル幅Wとチャネル長Lの比である。
IDS=β(VGS−VTH)2/2
IDS=β{(VGS−VTH)VDS−VDS 2/2}
GSのみによって電流値が定まる。
GS|を大きくしていくと、電流制御用TFT108は線形領域で動作するようになる。そ
して、VELも徐々に大きくなっていく。よって、VELが大きくなった分だけ、VDSが小さ
くなっていく。線形領域では、VDSが小さくなると電流量も小さくなる。そのため、|VG
S|を大きくしていっても、電流値は増加しにくくなってくる。|VGS|=∞になった時、
電流値=IMAXとなる。つまり、|VGS|をいくら大きくしても、IMAX以上の電流は流れ
ない。ここで、IMAXは、VEL=VTの時に、EL素子110を流れる電流値である。
形領域にしたりすることができる。
が、実際には個々の電流制御用TFTでしきい値VTHと移動度μとが異なっていることが
多い。そして個々の電流制御用TFTのしきい値VTHと移動度μとが互いに異なると、式
4及び式5からわかるように、VGSの値が同じでも電流制御用TFT108のチャネル形
成領域を流れる電流値が異なってしまう。
実線2701が理想の電流電圧特性のグラフであり、2702、2703がそれぞれしき
い値VTHと移動度μとが理想とする値と異なってしまった場合の電流制御用TFTの電流
電圧特性である。電流電圧特性のグラフ2702、2703は飽和領域においては同じ電
流値ΔI1だけ、理想の特性を有する電流電圧特性のグラフ2701からずれていて、電
流電圧特性のグラフ2702の動作点2705は飽和領域にあり、電流電圧特性のグラフ
2703の動作点2706は線形領域にあったとする。その場合、理想の特性を有する電
流電圧特性のグラフ2701の動作点2704における電流値と、動作点2705及び動
作点2706における電流値のずれをそれぞれΔI2、ΔI3とすると、飽和領域における
動作点2705よりも線形領域における動作点2706の方が小さい。
在するように電流制御用TFTとEL素子を駆動させることで、電流制御用TFTの特性
のずれによるEL素子の輝度むらを抑えた階調表示を行うことができる。
な飽和領域に動作点が存在するように電流制御用TFTとEL素子を駆動させる方が好ま
しい。
値のグラフを図14に示す。|VGS|を大きくしていき、電流制御用TFTのしきい値電
圧の絶対値|Vth|よりも大きくなると、電流制御用TFTが導通状態となり、電流が流
れ始める。本明細書ではこの時の|VGS|を点灯開始電圧と呼ぶことにする。そして、さ
らに|VGS|を大きくしていくと、|VGS|が|VGS−Vth|=|VDS|を満たすような
値(ここでは仮にAとする)となり、飽和領域から線形領域になる。さらに|VGS|を大
きくしていくと、電流値が大きくなり、遂には、電流値が飽和してくる。その時|VGS|
=∞となる。
Vth|≦|VGS|≦Aの領域は飽和領域であり、|VGS|によって電流値が変化する。そ
して、A≦|VGS|の領域は線形領域であり、EL素子に流れる電流値は|VGS|及び|
VDS|よって電流値が変化する。
域及びA≦|VGS|の線形領域を用いることが好ましい。なお本実施例は、実施例1〜実
施例3に示す自発光装置において自由に組み合わせることが可能である。
用いることで、外部発光量子効率を飛躍的に向上させることができる。
これにより、EL素子の低消費電力化、長寿命化、および軽量化が可能になる。
ここで、三重項励起子を利用し、外部発光量子効率を向上させた報告を示す。
(T.Tsutsui, C.Adachi, S.Saito, Photochemical Processes in Organized Molecular Sy
stems, ed.K.Honda, (Elsevier Sci.Pub., Tokyo,1991) p.437.) 上記の論文により報告
されたEL材料(クマリン色素)の分子式を以下に示す。
t, Nature 395 (1998) p.151.) 上記の論文により報告されたEL材料(Pt錯体)の分
子式を以下に示す。
,75 (1999) p.4.)(T.Tsutsui, M.-J.Yang, M.Yahiro, K.Nakamura, T.Watanabe, T.tsuji
, Y.Fukuda, T.Wakimoto, S.Mayaguchi, Jpn.Appl.Phys., 38 (12B) (1999) L1502.) 上
記の論文により報告されたEL材料(Ir錯体)の分子式を以下に示す。
の蛍光発光を用いる場合より3〜4倍の高い外部発光量子効率の実現が可能となる。なお
、本実施例の構成は、実施例1〜実施例5に示す自発光装置において自由に組み合わせて
実施することが可能である。
明るい場所での視認性に優れ、しかも視野角が広い。従って、様々な電気器具の表示部と
して用いることができる。例えば、TV放送等を大画面で鑑賞するには対角30インチ以
上(典型的には40インチ以上)のELディスプレイ(自発光装置を筐体に組み込んだデ
ィスプレイ)の表示部として本発明の自発光装置を用いるとよい。
、広告表示用ディスプレイ等の全ての情報表示用ディスプレイが含まれる。また、その他
にも様々な電気器具の表示部として本発明の自発光装置を用いることができる。
スプレイ(ヘッドマウントディスプレイ)、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カ
ーオーディオ、オーディオコンポ等)、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、
携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等)、
記録媒体を備えた画像再生装置(具体的にはデジタルビデオディスク(DVD)等の記録
媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置)などが挙げられる。特
に、斜め方向から見ることの多い携帯情報端末は視野角の広さが重要視されるため、自発
光装置を用いることが望ましい。
るさを制御できる光センサーといったセンサーを搭載しても良い。この時、周囲の明るさ
に対する自発光装置の明るさのコントラストは、100〜150になるようにするのが好
ましい。
以下にこれらの電気器具の具体例を図15、図16に示す。
03等を含む。本発明は表示部2003に用いることができる。ELディスプレイは自発
光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部とすること
ができる。
03、操作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部2106等を含む。本発明の
自発光装置は表示部2102に用いることができる。
01、信号ケーブル2202、頭部固定バンド2203、表示部a(2204)、光学系
2205、表示部b(2206)等を含む。本発明は表示部a(2204)または、表示
部b(2206)に用いることができる。
であり、本体2301、記録媒体(DVD等)2302、操作スイッチ2303、表示部
(a)2304、表示部(b)2305等を含む。表示部(a)は主として画像情報を表
示し、表示部(b)は主として文字情報を表示するが、本発明の自発光装置はこれら表示
部(a)、(b)に用いることができる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭
用ゲーム機器なども含まれる。
02、受像部2403、操作スイッチ2404、表示部2405等を含む。本発明の自発
光装置は表示部2405に用いることができる。
2503、キーボード2504等を含む。本発明の自発光装置は表示部2503に用いる
ことができる。
ンズ等で拡大投影してフロント型若しくはリア型のプロジェクターに用いることも可能と
なる。
線を通じて配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情報を表示する機会が増
してきている。有機EL材料の応答速度は非常に高いため、自発光装置は動画表示に好ま
しいが、画素間の輪郭がぼやけてしまっては動画全体もぼけてしまう。従って、画素間の
輪郭を明瞭にするという本発明の自発光装置を電気器具の表示部として用いることは極め
て有効である。
るように情報を表示することが望ましい。従って、携帯情報端末、特に携帯電話や音響再
生装置のような文字情報を主とする表示部に自発光装置を用いる場合には、非発光部分を
背景として文字情報を発光部分で形成するように駆動することが望ましい。
部2603、表示部2604、操作スイッチ2605、アンテナ2606を含む。本発明
の自発光装置は表示部2604に用いることができる。なお、表示部2604は黒色の背
景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電力を抑えることができる。
1、表示部2702、操作スイッチ2703、2704を含む。本発明の自発光装置は表
示部2702に用いることができる。また、本実施例では車載用オーディオを示すが、携
帯型や家庭用の音響再生装置に用いても良い。なお、表示部2704は黒色の背景に白色
の文字を表示することで消費電力を抑えられる。これは携帯型の音響再生装置において特
に有効である。
可能である。また、本実施例の電気器具は実施例1〜8に示したいずれの構成の自発光装
置を用いても良い。
Claims (2)
- 発光素子と、複数の透光性を有する部分と、を有し、
前記複数の透光性を有する部分は、前記発光素子の上方又は下方に設けられ、
前記複数の透光性を有する部分は、前記発光素子からの光を散乱させることができる機能を有し、
前記透光性を有する部分は、厚さがHである部分を有し、
前記透光性を有する部分は、底面の長さがW1である部分を有し、
前記透光性を有する部分は、H≧W1を満たす部分を有し、
前記複数の透光性を有する部分は、間隔をあけて設けられることを特徴とする発光装置。 - 発光素子と、
前記発光素子の上方の絶縁体と、
前記絶縁体の上方の複数の透光性を有する部分とを有し、
前記複数の透光性を有する部分は、前記発光素子からの光を散乱させることができる機能を有し、
前記透光性を有する部分は、厚さがHである部分を有し、
前記透光性を有する部分は、底面の長さがW1である部分を有し、
前記透光性を有する部分は、H≧W1を満たす部分を有し、
前記複数の透光性を有する部分は、間隔をあけて設けられることを特徴とする発光装置。
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